最新中文无码字字幕在线,无码人妻精品一区二区三,国产又色又爽无遮挡免费,日本三级欧美三级人妇视频黑白配

1.光催化機(jī)理與催化工藝

光催化降解VOCs屬于多相催化反應(yīng)，是氣相反應(yīng)物（VOC）與固相光催化劑的表面進(jìn)行接觸而發(fā)生在兩相界面上的一種反應(yīng)。該過程一般可分為以下六個(gè)步驟：

光催化降解VOCs反應(yīng)步驟圖

文獻(xiàn)中涉及較多的光催化反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)形式主要包括：平板型、管狀、蜂窩型和光纖反應(yīng)器等。下圖列舉了三種常見的反應(yīng)器形式。

三種常見光催化反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)示意圖

根據(jù)半導(dǎo)體的電子結(jié)構(gòu)，當(dāng)半導(dǎo)體（光催化劑）吸收一個(gè)能量大于其帶隙能（Eg）的光子時(shí)，電子（e-）會(huì)從充滿的價(jià)帶躍遷到空的導(dǎo)帶，而在價(jià)帶留下帶正電的空穴（h+）。價(jià)帶空穴具有強(qiáng)氧化性，而導(dǎo)帶電子具有強(qiáng)還原性，它們可以直接與反應(yīng)物作用，還可以與吸附在光催化劑上的其他電子給體和受體反應(yīng)。納米光催化是利用TiO₂作為催化劑的光催化過程，反應(yīng)條件溫和，光解迅速，產(chǎn)物為CO₂和H₂O或其他的離子如 NO^3-、PO₄^3-、Cl^-等，而且適用范圍廣，包括烴、醇、醛、酮、氨等有機(jī)物，都能通過TiO₂光催化清除。其機(jī)理主要是光催化劑二氧化鈦吸收光子，與表面的水反應(yīng)產(chǎn)生羥基自由基（•OH）和活性氧物質(zhì)（•O，H₂O₂），其中羥基自由基（•OH）是光催化反應(yīng)的一種主要的活性物質(zhì)，對光催化氧化起決定作用。羥基自由基具有120kJ/mol的反應(yīng)能，高于有機(jī)物中的各類化學(xué)鍵能，如：C-C（83kJ/mol），C-H（99 kJ/mol），C-N（73kJ/mol），C-O （84kJ/mol），H-O （111kJ/mol），N-H（93 kJ/mol），因而能迅速有效地分解揮發(fā)性有機(jī)物和構(gòu)成細(xì)菌的有機(jī)物，再加上其它活性氧物質(zhì)（•O，H₂O₂）的協(xié)同作用，其殺菌效果更為迅速。

TiO₂的帶隙能Eg=3.2eV，只有波長小于380nm的紫外光才能激發(fā)TiO₂產(chǎn)生導(dǎo)帶電子和價(jià)帶空穴，導(dǎo)致VOCs的氧化分解。光催化劑 TiO₂反應(yīng)效率很高，但顆粒微小而極易流失，因此將 TiO₂ 固定在活性炭載體上解決其分離回收問題。

TiO₂光催化降解VOCs反應(yīng)機(jī)理圖

2.光催化劑

VOCs光催化降解的速率主要受吸附效率和光催化反應(yīng)速率的影響，具有較高吸附性能的VOCs不一定有較快的降解速率，因此選擇光催化劑至關(guān)重要。

目前，研究中經(jīng)常采用的紫外光催化劑大多為金屬氧化物或硫化物，如TiO₂、ZnO、ZrO₂、SnO₂、WO₃、CeO₂、Fe₂O₃、Al₂O₃、ZnS及CdS等。其中，TiO₂的綜合性能最好，其光催化活性高、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、氧化還原性強(qiáng)、抗陰極腐蝕性強(qiáng)、難溶、無毒且成本低，是研究應(yīng)用中使用最廣泛的單一化合物光催化劑。TiO₂晶型對催化活性的影響很大。其晶型主要有三種：板鈦型（不穩(wěn)定）、銳鈦型（表面對O₂吸附能力較強(qiáng)，具有較高活性）和金紅石型（表面電子-空穴復(fù)合速度快，幾乎沒有光催化活性）。以一定比例共存的銳鈦型和金紅石型混晶型TiO2的催化活性最高。其中，德國Degussa公司使用氣相法生產(chǎn)的TiO₂-P25（平均粒徑30nm，比表面積50m²/g，30%金紅石型，70%銳鈦型）光催化活性高，是研究中經(jīng)常采用的一種光催化劑。

3.光催化氧化的特點(diǎn)

1)光催化氧化適合在常溫下將廢臭氣體完全氧化成無毒無害的物質(zhì)，適合處理高濃度、氣量大、穩(wěn)定性強(qiáng)的且能吸收光子的有毒有害氣體的廢氣處理。

2)光催化氧化利用人工紫外線燈管產(chǎn)生的真空波紫外光作為能源來活化光催化劑，驅(qū)動(dòng)氧化—還原反應(yīng)，而且光催化劑在反應(yīng)過程中并不消耗，利用空氣中的氧作為氧化劑，有效地降解有毒有害廢臭氣體成為光催化節(jié)約能源的最大特點(diǎn)。

3)氧化性強(qiáng)：半導(dǎo)體光催化具有氧化性強(qiáng)的特點(diǎn)，對臭氧難以氧化的某些有機(jī)物如三氯甲烷、四氯化炭、六氯苯、都能有效地加以分解，所以對難以降解的有機(jī)物具有特別意義，光催化的有效氧化劑是羥基自由基（OH^-）和超氧離子自由基（O^2-、O^-），其氧化性高于常見的臭氧、雙氧水、高錳酸鉀、次氯酸等。

4)廣譜性：光催化氧化對從烴到羧酸的種類眾多有機(jī)物都有效，即使對原子有機(jī)物如鹵代烴、染料、含氮有機(jī)物、有機(jī)磷殺蟲劑也有很好的去除效果，只要經(jīng)過一定時(shí)間的反應(yīng)可達(dá)到完全凈化。

5)壽命長：在理論上，光催化劑的壽命是無限長的，無需更換。

在光催化TiO₂的產(chǎn)物上一直存在爭論，不能確定中間產(chǎn)物是否會(huì)造成二次污染；光催化氧化法存在著催化劑的失活、催化劑難以固定，且催化劑固定后催化效率降低的缺點(diǎn)；對不能吸收光子的污染物質(zhì)效果差，對于成分復(fù)雜的廢氣無法達(dá)到預(yù)期處理效果。

昆山源和環(huán)保科技有限公司是一家集環(huán)保工程規(guī)劃設(shè)計(jì)、環(huán)保設(shè)備設(shè)計(jì)、制造、銷售于一體的專業(yè)化生產(chǎn)廠商，承接空氣，水污染治理工程的規(guī)劃設(shè)計(jì)，制造安裝等業(yè)務(wù)。可為您處理可溶性氣體、液態(tài)微粒、固粒狀物、臭氧等污染源。根據(jù)不同行業(yè)制造商進(jìn)行規(guī)劃、設(shè)計(jì)、定做合適的廢氣處理設(shè)備，做到一廠一方案，能有效幫助企業(yè)經(jīng)濟(jì)合理地做好環(huán)保和安全防護(hù)工作。處理工業(yè)污染一站式服務(wù),保證處理達(dá)標(biāo),讓你不再因?yàn)槲廴径鵁?/span>惱。